CN110790364A - 一种能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置 - Google Patents

Abstract

一种能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置，包括治污装置、治污机器人本体、搅拌装置和发电机，所述治污机器人本体上分别安装有治污装置、搅拌装置和发电机，所述治污装置包括顶盖、第一工作箱和第二工作箱，所述第一工作箱设于第二工作箱上部，所述第一工作箱包括臭氧发生器和自动控制装置；第二工作箱包括制氧装置和纳米气泡装置，所述自动控制装置和臭氧发生器、制氧装置、纳米气泡装置电性连接，所述纳米气泡装置分别与臭氧发生器和制氧装置连接。本发明所述的能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置，有效分解、消减有机淤积物，消除水中异臭；纳米气泡还能吸附污染水体中的悬浮物及藻类，提高水体透明度，促进水体的良性循环。

Description

一种能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置

技术领域

本发明属于污水处理机器人技术领域，具体地，涉及一种能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置。

背景技术

生活污水和某些工业废水中所含的碳水化合物、蛋白质、脂肪和木质素等有机化合物可在微生物作用下最终分解为简单的无机物质，这些有机物在分解过程中需要消耗大量的氧气，故被称为需氧污染物。此外某些还原性无机物在水中也会耗氧，如NH₃H₂S、亚硫酸盐等。这些污染物进入水体后会耗去水中大量的溶解氧，甚至使水生动物大批死亡；污染严重时，还会使溶解氧降至为零，造成水体内厌氧细菌活跃，有机物分解产生氨气、硫化氢气体等，导致水体发黑发臭，迫使物质循环终止，水体自净功能几近丧失。黑臭河道由于长期缺氧，河道底泥中有大量的有机污泥和厌氧发酵，单纯将河道排空后重新注水的方法治标而不治本。

因此，急需开发一种可逐步分解底泥中有机物、彻底治理河道黑臭现象的水上污水处理机器人。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置，将高浓度的纯氧或臭氧纳米气-水混合液充入污染水体，或者直接将纯氧臭氧纳米气泡充入污水中，能够提升污水中的溶解氧含量，显著增强污水的自净能力，快速提升水体生物活性，全面有效修复水体生态系统；纳米气泡能够有效分解、消减有机淤积物，消除水中异臭；纳米气泡还能吸附污染水体中的悬浮物及藻类，提高水体透明度，促进水体的良性循环。

技术方案：本发明提供了一种能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置，包括治污装置、治污机器人本体、搅拌装置和发电机，所述治污机器人本体上分别安装有治污装置、搅拌装置和发电机，所述治污装置包括顶盖、第一工作箱和第二工作箱，所述顶盖设于第一工作箱上顶部，所述第一工作箱设于第二工作箱上部，所述第一工作箱包括臭氧发生器和自动控制装置；第二工作箱包括制氧装置和纳米气泡装置，所述自动控制装置和臭氧发生器、制氧装置、纳米气泡装置电性连接，所述纳米气泡装置分别与臭氧发生器和制氧装置连接。此系统既能够产生纯氧纳米气泡，又能够产能臭氧纳米气泡，形成的纯氧纳米气泡能够高效提高污水中的溶解氧含量，显著增强污水的自净化能力，快速提升水体生物活性，全面修复水体生态系统；在臭氧纳米气泡的作用下污水中总溶解固体的部分必然会被氧化分解，有效降低BOD5、CODcr、氨氮、总磷和粪大肠杆菌群等，提高水体含氧量，优化水色，提升水质和透明度，实现污泥减量的目的，此能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置增加了对底泥的搅动，效仿污水厂的活性污泥法，以降解有机底泥，减缓后期底泥释放污染物质对水体造成污染，解决内源污染。

进一步的，上述的能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置，搅拌装置包括搅拌电机、搅拌升降柱和搅拌叶轮，所述搅拌电机安装于治污机器人本体内部，所述搅拌升降柱的上端与搅拌电机连接，所述搅拌升降柱的下端设有搅拌叶轮。设置的搅拌装置能够用电机驱动搅拌叶轮转动，在需要进行污泥搅拌的地方，开启搅拌装置，进行河底污泥的搅拌，已达到更好的去污效果。

进一步的，上述的能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置，所述治污机器人本体采用船体结构，且治污机器人本体上安装有船体浮仓和船体推进器。采用船体结构，防止治污机器人在风浪条件下倾翻，设置的浮仓和推进器和调整治污机器人如水深度和调整治污机器人行走路线。

进一步的，上述的能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置，所述所述治污机器人本体的外壁和底部上设有位置传感器。位置传感器用于检测机器人碰到障碍物的距离，可以控制治污机器人离河岸的距离，对于河道底部不平的位置进行位置检测，当河道下部有固体阻挡时，及时调整治污机器人的位置，防止碰撞。

进一步的，上述的能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置，所述能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置还包括手持式控制器。采用手持式控制器可方便灵活控制机器人，同时显示环境温度、气泡浓度等信息。

进一步的，上述的能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置，所述第二工作箱上设有出水管，出水管由第二工作箱的梯形开口二伸出。出水口将带有纯氧气泡或者臭氧气泡的气-水混合液排放到河流中，也可直接将纳米纯氧气泡或者臭氧气泡充入污水中。

进一步的，上述的能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置，所述第二工作箱上设有水泵，所述水泵上设有抽水管，抽水管由第二工作箱的梯形开口一伸出。抽水管可抽取污水，经过纳米气泡装置形成带有纯氧气泡或者臭氧气泡的气-水混合液。

进一步的，上述的能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置，所述第二工作箱上板上设有设有报警灯，且第二工作箱四个角部上设有四个圆环形吊钩。机器人出现故障或者无法移动时，自动控制系统将报警，同时报警灯红灯亮起，工作时为绿色灯光；将整体设备放入水中时和移出睡眠时，吊机可吊起吊钩。

进一步的，上述的能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置，所述第一工作箱上设有排气降温孔。采用设置的排气降温孔，能够有效散发控制系统产生的热量，避免热量不能及时消散，损坏设备。

进一步的，上述的能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置，所述自动控制系统上设有GPS定位。采用GPS定位，可随时观察机器人的位置，便于控制机器人行走路线。

上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：本发明所述的能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置，能够满足微生物降解有机污染物的耗氧需要，显著增强污水的自净化能力，快速提升水体生物活性，全面修复水体生态系统，在臭氧纳米气泡的作用下污水中总溶解固体的部分必然会被氧化分解，有效降解有机底泥，此治污机器人具有很高的推广价值。

附图说明

图1为本发明所述能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置的整体结构图；

图2为本发明所述能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置的截面图；

图3为本发明所述能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置实施例1的主视图；

图4为本发明所述能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置实施例1的右视图；

图5为本发明所述能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置手持式控制器的结构示意图；

图6为本发明所述能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置实施例2的主视图；

图7为本发明所述能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置实施例2的左视图。

图中：10治污装置、20治污机器人本体、201船体浮仓、202船体推进器、30搅拌装置、301搅拌电机、302搅拌升降柱、303搅拌叶轮、40发电机、1顶盖、2第一工作箱、21臭氧发生器、22自动控制系统、3第二工作箱、31制氧装置、32梯形开口一、33梯形开口二、34浮块、35纳米气泡装置、36水泵、4支撑座、5排气降温孔、6抽水管、7出水管、8吊钩、9手持式控制器、10报警灯。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例1

如图1-4所示的能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置，包括治污装置10、治污机器人本体20、搅拌装置30和发电机40，所述治污机器人本体20上分别安装有治污装置10、搅拌装置30和发电机40，所述治污装置10包括顶盖1、第一工作箱2和第二工作箱3，所述顶盖1设于第一工作箱2上顶部，所述顶盖1设于第一工作箱2上顶部，顶盖1呈中间高两边低的凸起状，便于使用过程中不积存液体。进一步的，所述第一工作箱2设于第二工作箱3上部，所述第一工作箱2包括臭氧发生器21和自动控制装置22，自动控制装置22采用PLC进行控制，PLC内设定了治污机器人的工作程序，自动控制装置22上设有液晶显示工作屏和工作状态按钮，可查看工作进程。进一步的，第二工作箱3包括制氧装置31和纳米气泡装置35，所述自动控制装置22和臭氧发生器21、制氧装置31、纳米气泡装置35电性连接，所述纳米气泡装置35分别与臭氧发生器21和制氧装置31连接，根据自动控制装置22内的设定臭氧发生器21、制氧装置31和纳米气泡装置35将自动进行纳米臭氧和纳米纯氧的制备。进一步的，所述搅拌装置30包括搅拌电机301、搅拌升降柱302和搅拌叶轮303，所述搅拌电机301安装于治污机器人本体20内部，所述搅拌升降柱302的上端与搅拌电机301连接，所述搅拌升降柱302的下端设有搅拌叶轮303，搅拌升降柱302上设有至少一组搅拌叶轮303，用于将河底淤泥搅拌起来，以便与纳米气泡进行更充分混合，达到更好的去污效果，不需要进行淤泥搅拌的地方，采用搅拌升降柱302将搅拌叶轮303收回治污机器人本体20内。进一步的，所述治污机器人本体20采用船体结构，且治污机器人本体20上安装有船体浮仓201和船体推进器202，浮仓可调整治污机器人本体20的入水深度，船体推进器可推动船体运动，在遇到障碍物的时候，由治污机器人本体20的外壁和底部上设有的位置传感器给自动控制装置22发送信号，从而调节船体位置。进一步的，所述第二工作箱3上设有出水管7，出水管7由第二工作箱3的梯形开口二33伸出。此外，所述第二工作箱3上设有配重和浮块34，配重和浮块34协同设定，可进一步的调整治污机器人入水深度。进一步的，所述第二工作箱3上板上设有设有报警灯10，正常工作时亮绿灯，出现故障闪红灯。再次，第二工作箱3四个角部上设有四个圆环形吊钩8，可用于吊起机器人时使用。进一步的，所述自动控制系统22上设有GPS定位。进一步的，如图5所示，所述能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置还包括手持式控制器9，手持式控制器9通过通过无线通讯控制机器人部分动作，同时获取机器人位置，气泡浓度等信息。另，发电机40为整个治污机器人提供电源。进一步的，自动控制装置22包括自动控制系统，包括制氧工作模块、臭氧工作模块、纳米气泡工作模块、位置检测工作模块和通讯模块，自动控制系统根据内部设定或者手持式控制器9进行治污工作，由制氧工作模块、臭氧工作模块和纳米气泡工作模块分别驱动制氧装置31、臭氧发生器21和纳米气泡装置35装置进行工作，可设定产生氧气和臭氧溶度，治污机器人在河道中行进过程中，遇到河岸或者河水深浅变化，船体上的位置传感器将给控制系统发送命令，由自动控制系统自动调节治污机器人在水中的位置，以免与障碍物发生碰撞。

实施例2

基于实施例1的结构基础，如图6、7所示，为了便于更好的进行污水和纳米气泡的融合，可在第二工作箱3上设置水泵36，所述水泵36上设有抽水管6，抽水管6与纳米气泡装置35连接，抽水管6由第二工作箱3的梯形开口一32伸出。工作时，臭氧发生器21和制氧装置31产生纯氧和臭氧，经过纳米气泡装置35后，形成纳米纯氧气泡或者纳米臭氧气泡，与抽水管6抽进的污水，形成气-水混合液冲入污水中，增加了气泡的溶解度，采用此方案能达到良好的降解效果。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置，其特征在于：包括治污装置（10）、治污机器人本体（20）、搅拌装置（30）和发电机（40），所述治污机器人本体（20）上分别安装有治污装置（10）、搅拌装置（30）和发电机（40），所述治污装置（10）包括顶盖（1）、第一工作箱（2）和第二工作箱（3），所述顶盖（1）设于第一工作箱（2）上顶部，所述第一工作箱（2）设于第二工作箱（3）上部，所述第一工作箱（2）包括臭氧发生器（21）和自动控制装置（22）；第二工作箱（3）包括制氧装置（31）和纳米气泡装置（35），所述自动控制装置（22）和臭氧发生器（21）、制氧装置（31）、纳米气泡装置（35）电性连接，所述纳米气泡装置（35）分别与臭氧发生器（21）和制氧装置（31）连接。

2.根据权利要求1所述的能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置，其特征在于：所述搅拌装置（30）包括搅拌电机（301）、搅拌升降柱（302）和搅拌叶轮（303），所述搅拌电机（301）安装于治污机器人本体（20）内部，所述搅拌升降柱（302）的上端与搅拌电机（301）连接，所述搅拌升降柱（302）的下端设有搅拌叶轮（303）。

3.根据权利要求1所述的能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置，其特征在于：所述治污机器人本体（20）采用船体结构，且治污机器人本体（20）上安装有船体浮仓（201）和船体推进器（202）。

4.根据权利要求3所述的能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置，其特征在于：所述治污机器人本体（20）的外壁和底部上设有位置传感器。

5.根据权利要求1所述的能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置，其特征在于：所述能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置还包括手持式控制器（9）。

6.根据权利要求4所述的能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置，其特征在于：所述第二工作箱（3）上设有出水管（7），出水管（7）由第二工作箱（3）的梯形开口二（33）伸出。

7.根据权利要求6所述的能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置，其特征在于：所述第二工作箱（3）上设有水泵（36），所述水泵（36）上设有抽水管（6），抽水管（6）由第二工作箱（3）的梯形开口一（32）伸出。

8.根据权利要求7所述的能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置，其特征在于：所述第二工作箱（3）上设有设有报警灯（10），且第二工作箱（3）四个角部上设有四个圆环形吊钩（8）。

9.根据权利要求1所述的能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置，其特征在于：所述第一工作箱（2）上设有排气降温孔（5）。

10.根据权利要求1所述的能够进行河流、湖泊内垃圾处理的垃圾处理装置，其特征在于：所述自动控制装置（22）上设有GPS定位。

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